C# 2.0 Socket 網路程式設計入門：TCP/UDP、同步/非同步、聊天室雛形

Socket 通訊基礎流程

伺服器端

1. new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp)
2. Bind(new IPEndPoint(IPAddress.Any, port))
3. Listen(backlog)
4. Accept() 回傳新 Socket 處理該客戶端
5. 收發：Receive/Send

客戶端

1. new Socket(...)
2. Connect(serverEP)
3. 收發：Send/Receive

完整同步 TCP 範例

伺服器

var listener = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
listener.Bind(new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 2000));
listener.Listen(10);
Console.WriteLine("等待連線...");

var client = listener.Accept();
var buffer = new byte[1024];
int len = client.Receive(buffer);
Console.WriteLine("收到: " + Encoding.ASCII.GetString(buffer, 0, len));

client.Send(Encoding.ASCII.GetBytes("OK"));
client.Close();
listener.Close();

客戶端

var client = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
client.Connect(new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 2000));
client.Send(Encoding.ASCII.GetBytes("Hello Server"));

var buffer = new byte[1024];
int len = client.Receive(buffer);
Console.WriteLine("回應: " + Encoding.ASCII.GetString(buffer, 0, len));
client.Close();

高階類別：TcpListener / TcpClient / NetworkStream

// 伺服器
var listener = new TcpListener(IPAddress.Any, 2000);
listener.Start();
var tcpClient = listener.AcceptTcpClient();
var stream = tcpClient.GetStream();
// stream.Read / stream.Write

// 客戶端
var tcpClient = new TcpClient("127.0.0.1", 2000);
var stream = tcpClient.GetStream();

• NetworkStream 繼承 Stream，可搭配 StreamReader/Writer、BinaryReader/Writer。
• UDP 使用 UdpClient，無連線、不可靠、適合廣播/即時傳輸。

同步 vs 非同步

• 同步：Send/Receive/Accept 封鎖執行緒，簡單但延展性差。
• 非同步 (APM)：BeginSend/EndSend、BeginReceive/EndReceive，.NET 2.0 主流模式。
• 現代 (TAP)：.NET 4.5+ SendAsync/ReceiveAsync 配合 async/await，強烈建議新專案使用。

廣播式聊天室架構草圖

• 伺服器維護 List<TcpClient> 或 Dictionary<string, TcpClient>。
• 每個客戶端連線啟動專屬接收執行緒（或非同步回調）。
• 收到訊息 → 解碼（UTF-8 → 字串） → 廣播給其他所有客戶端。
• 編碼陷阱：傳送端 Encoding.UTF8.GetBytes，接收端 Encoding.UTF8.GetString，避免中文亂碼。
• 跨執行緒更新 UI：Control.Invoke 或 SynchronizationContext.Post。
• 優雅斷線：客戶端關閉視窗時發送特定指令（如 "__QUIT__|username"），伺服器移除清單並關閉對應 Socket。

關鍵命名空間

• System.Net：IPAddress、IPEndPoint、Dns
• System.Net.Sockets：Socket、TcpListener、TcpClient、UdpClient、NetworkStream